Polární trysky se často vyskytují kolem objektů s rotujícími akrečními disky - cokoli od nově se formujících hvězd po stárnutí neutronových hvězd. V druhém případě se trysky vycházející z aktivních galaxií, jako jsou kvazary, se svými tryskami zhruba orientovanými na Zemi nazývají blazary.
Fyzika, která je základem produkce polárních proudů v jakémkoli měřítku, není zcela pochopena. Je pravděpodobné, že kroucení magnetických linií síly, generovaných uvnitř rotujícího akrečního disku, směruje plazmu z komprimovaného středu akrečního disku do úzkých trysek, které pozorujeme. Ale přesně to, co proces přenosu energie dává materiálu trysky únikovou rychlost, kterou je třeba vyhodit, je stále předmětem debaty.
V extrémních případech disků s narůstající černou dírou získává materiál trysky únikové rychlosti blízké rychlosti světla - což je nutné, pokud má materiál uniknout z blízkosti černé díry. Polární trysky vyhodené při takových rychlostech se obvykle nazývají relativistické trysky.
Relativistické trysky z blazarů se energeticky vysílají napříč elektromagnetickým spektrem - kde pozemské radioteleskopy mohou zachytávat nízkofrekvenční záření, zatímco kosmické teleskopy, jako je Fermi nebo Chandra, mohou zachytávat vysokofrekvenční záření. Jak vidíte z hlavního obrázku tohoto příběhu, Hubble může zachytit optické světlo z jedné z trysek M87 - ačkoli pozemní optická pozorování „zvědavého rovného paprsku“ z M87 byla zaznamenána již v roce 1918.
Nedávná recenze dat s vysokým rozlišením získaná pomocí velmi dlouhé základní linie (VLBI) - zahrnující integraci datových vstupů z geograficky vzdálených misek radioteleskopu do obřího pole virtuálních dalekohledů - poskytuje trochu více nahlédnutí (i když jen trochu) do struktury a dynamika proudů z aktivních galaxií.
Záření z těchto trysek je z velké části netermické (tj. Není přímým výsledkem teploty materiálu trysky). Radiová emise je pravděpodobně důsledkem synchrotronových efektů - kde elektrony rychle rotující uvnitř magnetického pole emitují záření přes celé elektromagnetické spektrum, ale obecně se špičkou v rádiových vlnových délkách. Inverzní Comptonův efekt, kde kolize fotonů s rychle se pohybující částicí propůjčuje tomuto fotonu více energie a tedy vyšší frekvenci, může také přispět k vysokofrekvenčnímu záření.
Jakkoli, pozorování VLBI naznačují, že se blazarové trysky vytvářejí ve vzdálenosti 10 až 100 násobku poloměru superhmotné černé díry - a jakékoli síly, které pracují na jejich zrychlení na relativistické rychlosti, mohou působit pouze na vzdálenost 1000krát větší než tento poloměr. Trysky pak mohou vyzařovat na vzdálenosti světelného roku v důsledku tohoto počátečního impulsu.
Čela nárazů lze nalézt poblíž základny trysek, což může představovat body, ve kterých magneticky poháněný tok (Poynting flux) mizí kinetickým tokům hmoty - ačkoli magnetohydrodynamické síly nadále fungují, aby udržely proud kolimovaný (tj. Obsažený v úzkém paprsku) nad vzdálenosti světelného roku.
To bylo asi tolik, kolik se mi podařilo z tohoto zajímavého, i když občas žargonu hustého papíru.
Další čtení: Lobanov, A. Fyzikální vlastnosti blazarových proudů z pozorování VLBI.
